CN104557335A

CN104557335A - 一种有机-无机复混菌肥及其制备方法

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Publication number: CN104557335A
Application number: CN201410833134.1A
Authority: CN
Inventors: 宰世凤; 张雨
Original assignee: NANYANG QIWEI MICROECOLOGY GENE SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: NANYANG QIWEI MICROECOLOGY GENE SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2015-04-29

Abstract

本发明提供了一种有机-无机复混菌肥及其制备方法，该复混菌肥由以下物质重量份制成：无机肥20-80份、有机质10-40份、土壤改良剂2-20份、微量元素0.01-2份、微生物菌0.1%-4.0%份；其制备方法：（1）对土壤中的常量元素、微量元素和有机质进行测定；（2）对菌种进行分离、筛选、鉴定、培养、复配；（3）以面粉为微生物菌的载体，搅拌均匀，低温烘干，制成菌粉。（4）将菌粉与有机质、微量元素按照一定的比例混合、搅拌制成混合物；（5）将混合物与无机肥和土壤改良剂加入少量水造粒，低温烘干，装袋即可。本发明提供的一种菌肥，显著提高作物所需有益菌群、分解土壤缓效养分、延长土壤肥效、提高作物产量、肥料利用率、有效缓解土壤板结和解毒重金属的作用。

Description

一种有机-无机复混菌肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种提高作物产量和改善土壤环境的有机-无机复混菌肥。

背景技术

近年来，用于作物增产主要靠无机化肥，但是常年施用无机化肥在满足植物所需的大量元素同时，由于缺乏相应的作物肥料学知识、不合理的施肥方式和复合肥中缺乏微量元素使土壤中某些大量元素严重超标，作物需求的某些中量和微量元素常年得不到补充，再加上土壤有机质连年得不到补充；因此化肥使用量逐年增加，作物产量停滞不前，作物品质持续下降、土壤严重板结、重金属含量超标、透气、透水和蓄水能力差。

为了改变这种现状，国家2006年起开始推行“土壤有机质提升项目”，人们逐渐意识到有机肥料的优势：可改善因长年施用无机肥料造成的农田土壤板结，养分比例失调，肥效下降、重金属含量超标等问题。但是，有机肥料的不足之处在于：虽然其营养成分比较全面，但作物需求的大量养分氮、磷、钾含量较低，其和一般在5%左右。在实际生产使用过程中，每亩地需施有机肥几千公斤以上，这对于较少的农村剩余劳动力和散落的小规模的家畜养殖来说，可行性较低。

由于微生物肥料（主要成分是微生物菌剂）能促进土壤中物质转化，其分泌物抑制某些有害菌的繁殖，刺激作物生长，提高作物品质等优势。现有的微生物肥料，大多是单一性的微生物肥料，这些生物肥料往往需要与有机肥配合使用，本身成本过高又增加劳动力成本。所以，市场上迫切需要的是一种将有机、无机和微生物肥料进行科学结合，克服上述各个单一肥料的缺陷，满足农作物营养需要，大大改善土壤和提高农产品的品质的高效复混肥料。

发明内容

本发明的目的是提供了一种提高作物产量和品质，改善土壤环境的有机-无机复混菌肥。

本发明还提供了一种有机-无机复混菌肥的制备工艺。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是一种有机-无机复混菌肥，其特征在于包括以下物质重量份制成：无机肥、有机质、土壤改良剂、微量元素、微生物菌剂；其重量配比是：无机肥20-80份、有机质10-40份、土壤改良剂2-20份、微量元素0.01-2份、微生物菌0.1%-4.0%份；

其中，所述无机肥包括磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、硫酸钾、氯化钾、尿素的一种或二种以上的混合物；所述有机质为腐殖酸和风化煤；所述土壤改良剂为膨润土和麦饭石；所述微量元素包括含铁、硼、钼、锌、锰元素的化合物的一种或二种以上的混合物；所述微生物菌包括固氮菌、解磷菌、解钾菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌中一种或二种以上的混合物。

该有机-无机复混菌肥的制备方法，其特征在于按下述步骤制备：

（1）根据相应的国家标准，对土壤中的常量元素、微量元素和有机质进行测定；

（2）对固氮菌、解磷菌、解钾菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌进行分离、筛选、鉴定、培养、复配；

（3）以面粉为微生物菌的载体和营养物质，将面粉和微生物菌剂按其重量配比加入，搅拌均匀，低温烘干，制成菌粉；

（4）将微生物菌粉与有机质、微量元素按照其重量配比混合、搅拌制成混合物；

（5）将混合物与无机肥、土壤改良剂按其重量份的配比加入，再加入适量水造粒，低温烘干，装袋即可。

本发明的微生态菌群中的菌株无相互抑制作用，可达到菌株间共生促生的状态。无机肥包括磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、硫酸钾、氯化钾、尿素，加入的氮、磷、钾无机肥要根据不同作物的养分需求和测土配方的结果，合理的进行配比。

本发明的优点分别为：（1）首先将不同区域的地块根据相应的国家标准规定对土壤中作物所需营养成分进行测试，根据测试结果和不同作物的需肥特性合理的选择有机—无机复混菌肥的无机肥、微量元素、有机质的原料和用量，使肥料充分利用，土壤的养分又得到合理补偿；（2）本发明的微生态菌群中的各菌种都有其各自的功能：固氮菌能有效固氮，将大气中的作物不可利用的氮转化为植物的营养成分，减少了肥料中氮肥的使用；解磷菌、解钾菌分别具有解磷、解钾的作用，将土壤中不可直接利用的缓效磷、无效磷、缓效钾和无效钾转化为作物可利用的有效磷和有效钾；酵母菌能提供植物营养基质，能够明显促进固氮菌的生长，从而进一步增加土壤肥力，同时还可以提供其它有效微生物增殖所需要的基质，为微生物生长提供重要的给养保障；芽孢杆菌能够提供植物生长所需的激素，同时其分泌物有效抑制作物根系有害细菌的生长。（3）将麦饭石作为一种土壤改良剂使用，因为麦饭石是一种对生物无毒、无害并具有一定生物活性的复合矿石，其主要化学成分是无机的硅铝酸盐，含有Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O、TiO2、P2O5、MnO2、Cu、Mo等微量元素和稀土元素，同时还可加快农作物的生长，提高作物的质量和产量，降低和吸收残余农药等功能。（4）选择膨润土作为土壤改良剂主要利用它的阳离子交换性；因为膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿，其化学成分为: Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%。由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性；同时，膨润土还具有很好的粘结性，有助于造粒。（5）腐植酸是一种天然高分子化合物，是腐殖质的主要组成部分。腐殖质为动、植物残体通过生物、非生物的降解、解聚等作用形成的天然有机质。在土壤中，腐殖质约占有机质总量的85%-90%，是土壤有机质的主要组成部分，影响着土壤中的矿物组成和土壤肥力等。腐殖酸在土壤中具有增强肥效、改良土壤、刺激作物生长和改善农产品质量等功效。

具体实施方式

下面结合具体实施例作进一步详细的说明。

实施例1

首先对方城县一块2500亩的大田土样进行检测，测试结果如下：pH=8.24，铵态氮含量：14.00ppm，有效磷18.60ppm，速效钾120.00ppm，有效硫16.00ppm，有机质含量0.5%，微量元素（硼0.16 ppm，锰3.47 ppm，锌0.19 ppm，铜0.14 ppm，铁2.28 ppm），盐分0.05%。根据上述结果，分别活化、扩大培养、离心的微生物菌种固氮菌、解磷菌、解钾菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌按质量比20：18：30：20：12制备复合菌，具体如申请号：201310005137.1发明名称：一种作物根系益生菌的微生态菌群及其应用专利申请中公开的方法制备；具体为：

所述固氮菌的分离方法为：将土壤与无菌水以2:1 的质量比混合，搅拌均匀后，取土壤悬液接种在固氮菌分离培养基上，培养3 ～ 4d，培养基上生长出4 种大小不一，颜色有差别的菌落，分别为圆褐固氮菌、棕色固氮菌、印度贝氏固氮菌及巴西固氮螺菌。

所述固氮菌分离培养基的组分为：甘露醇（或葡萄糖）10g，KH₂PO₄ 0.2g， MgSO₄·7H₂O 0.2g，NaCl 0.2g，CaSO₄·2H₂O 5g，CaCO₃1000mL，蒸馏水1000mL，pH7.0 ～ 7.2，灭菌。

所述解磷菌为蜡质芽孢杆菌及栗褐芽孢杆菌按照任意比混合，优选为质量比1:1。

所述解磷菌的分离方法为：将梯度浓度稀释的土壤悬液接种于解磷菌分离培养基上，采用稀释平板法对菌种进行筛分，得到2 种大小不一的白色菌落，分别为蜡质芽孢杆菌及栗褐芽孢杆菌。

所述解磷菌分离培养基的组分为：每1L 蒸馏水中含有葡萄糖10.0g、(NH₄)₂SO₄0.5g、NaCl 0.3g、KCl 0.3g、MgSO₄·7H₂O 0.3g、FeSO₄·7H₂O 0.03g、MnSO₄·4H₂O 0.03g、Ca₃(PO₄)₂10g、琼脂18g。

所述解钾菌的分离方法为：将梯度浓度稀释的土壤悬液接种于解钾菌分离培养基上，并采用稀释平板法对菌种进行筛分，得到2 种大小不一的白色菌落，分别为胶质芽孢杆菌及巨大芽孢杆菌。

所述解钾菌分离培养基的组分为：每100g 培养基中含蔗糖1.5g、MgSO4·7H2O 0.02g、CaSO4·7H2O 0.01g、NaCl 0.02g、钾长石粉 0.5g、琼脂 2.0g、pH7-10。

所述的酵母菌为产朊假丝酵母菌、球拟酵母菌及粘红酵母菌按照任意比混合，优选为质量比1:1:1。

所述酵母菌的分离方法为：将梯度浓度稀释的土壤悬液接种于在麦芽汁培养基上，在25-28℃条件下48h，培养基上生长出2 种菌落，分别为产朊假丝酵母菌、球拟酵母菌；

将梯度浓度稀释的土壤悬液接种于在孟加拉红培养基上，在25-28℃条件下48h，培养基上生长出1 种菌落，为粘红酵母菌。

所述枯草芽孢杆菌的分离方法为：将梯度浓度稀释的土壤悬液接种于普通琼脂培养基中培养，采用划线法反复分离纯化，得到枯草芽孢杆菌。

所述枯草芽孢杆菌普通琼脂培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl5g，琼脂15 ～ 20g，水1000mL，pH7.0 ～ 7.2，121℃灭菌20min。

以面粉为菌剂的载体和营养物质，将面粉以2:1比例与上述方法获得的微生物菌剂混合，搅拌均匀，低温烘干，制成微生物菌粉。

取微生物菌粉0.1千克与腐殖酸13千克、风化煤5千克、微量元素0.01千克混合，搅拌均匀，其中，微量元素包括质量百分比为硫酸亚铁20%、硼砂30%和硫酸锌50%构成，微量元素的总量为0.01千克。

再加入尿素 30千克、磷酸二氢铵15千克、磷酸氢二铵14千克、氯化钾12千克、膨润土6千克、麦饭石4千克，搅拌均匀，加入少量水造粒，烘干，装袋即可。将该产品用于上述地块作为小麦基肥，施用和未施用的小麦产量分别为554.56 kg和472.01kg，小麦增产17.49%。

实施例2

首先对唐河县2000亩的大田土样进行检测，测试结果如下：pH=8.17，铵态氮含量：24.00ppm，有效磷40.60ppm，速效钾66.00ppm，有效硫30.00ppm，有机质含量0.5%，微量元素（硼0.15 ppm，锰3.20ppm，锌0.18 ppm，铜0.36 ppm，铁2.58 ppm），盐分0.05%。按照实施例1中的方法将微生物菌种固氮菌、解磷菌、解钾菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌按质量比15：10：30：30：15制备复合菌；然后将面粉以1:1比例与复合菌均匀混合，低温烘干，制成微生物菌粉。

腐殖酸15千克、风化煤3千克、微量元素0.02千克、微生物菌粉0.2千克，其中，微量元素包括质量百分比为硫酸锰40%、硼砂30%、硫酸锌20%和硫酸亚铁10%，上述原料搅拌均匀。

再加入尿素 28千克、磷酸二氢铵15千克、硫酸钾30千克、膨润土3千克、麦饭石5千克，搅拌均匀，再加入适量水造粒，低温烘干，装袋即可。

将该产品用于该地块作为红薯基肥，施用和未施用的红薯产量分别为2562.2 kg和2235.70kg，小麦增产14.60%；施用时，粗蛋白2.78%，淀粉17.78%，可溶性糖2.96%，未施用时，粗蛋白2.37%，淀粉16.69%，可溶性糖2.54%。

Claims

1.一种有机-无机复混菌肥，其特征在于包括以下物质重量份制成：无机肥、有机质、土壤改良剂、微量元素、微生物菌剂；其重量配比是：无机肥20-80份、有机质10-40份、土壤改良剂2-20份、微量元素0.01-2份、微生物菌0.1%-4.0%份；

其中，所述无机肥包括磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、硫酸钾、氯化钾、尿素的一种或二种以上的混合物；所述有机质为腐殖酸和风化煤；所述土壤改良剂为膨润土和麦饭石；所述微量元素包括含铁、硼、钼、锌、锰元素的化合物的一种或二种以上的混合物；所述微生物菌包括固氮菌、解磷菌、解钾菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌一种或二种以上的混合物。

2.如权利要求1所述的有机-无机复混菌肥的制备方法，其特征在于按下述步骤制备：

（3）以面粉为微生物菌的载体和营养物质，将面粉和微生物菌按其重量配比加入，搅拌均匀，低温烘干，制成菌粉；

（4）将微生物菌与有机质、微量元素按照其重量配比混合、搅拌制成混合物；

（5）将混合物与无机肥和土壤改良剂按其重量份的配比加入，再加入适量水造粒，低温烘干，装袋即可。